KR102304570B1 - 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치 - Google Patents

무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102304570B1
KR102304570B1 KR1020210015145A KR20210015145A KR102304570B1 KR 102304570 B1 KR102304570 B1 KR 102304570B1 KR 1020210015145 A KR1020210015145 A KR 1020210015145A KR 20210015145 A KR20210015145 A KR 20210015145A KR 102304570 B1 KR102304570 B1 KR 102304570B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrodeless
unit
led
lamp unit
electromotive force
Prior art date
Application number
KR1020210015145A
Other languages
English (en)
Inventor
맹충용
박시윤
Original Assignee
박시윤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박시윤 filed Critical 박시윤
Priority to KR1020210015145A priority Critical patent/KR102304570B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102304570B1 publication Critical patent/KR102304570B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/003—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/08—Devices for easy attachment to any desired place, e.g. clip, clamp, magnet
    • F21V21/0808—Adhesive means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/08—Devices for easy attachment to any desired place, e.g. clip, clamp, magnet
    • F21V21/0832—Hook and loop-type fasteners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/04—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

본 발명은 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치에 관한 것으로, 조명의 구동을 위한 전원을 인가하는 전원부(1)와, 조명의 점/소등과 전원의 인가를 제어하기 위한 구동 스위치부(2)와, 상기 구동 스위치부에 제어에 따라 빛을 발산하여 조명으로 구동하는 조명부(100)를 포함하는 조명장치에 있어서, 상기 조명부(100)는 확산성의 면광원으로 구동하고, 전원 인가에 따라 페라이트코어(112)에 의해 유도자기장이 형성되고, 유도자기장에 의해 벌브(114) 내에서 기전력이 발생하여 기전력에 의한 벌브 내의 전자가 가속되어 플라즈마가 발생하며, 플라즈마에서 방출되는 자외선이 벌브 내에 도포된 형광체를 통과하면서 가시광선을 방출하는 무전극 램프유닛(110)과; 상기 무전극 램프유닛(110)의 페라이트코어(112)에 근접하는 벌브(114) 외측으로 적어도 하나 이상 구성되고, 상기 무전극 램프유닛(110)의 페라이트코어(112)로부터 발생되는 유도자기장에 의해 기전력이 발생되어 기전력에 의해 전류가 생산되며, 생산된 전류에 의해 점등되는 엘이디램프유닛(120)과; 상기 전원부(1)와 구동스위치부(2)는 상기 무전극 램프유닛(110)으로만 연결되어 무전극 램프유닛으로의 전원인가 및 구동제어가 가능하도록 형성되고, 상기 엘이디램프유닛(120)은 상기 무전극 램프유닛(110)의 제어에 따라 점등이 제어되는 것을 특징으로 하는 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치에 관한 것이다.

Description

무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치{Lighting device with dual structure of electrodeless and LED that can improve illuminance and save energy}
본 발명은 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치에 관한 거스로, 더욱 상세하게는 무전극 램프를 점등함에 따라 발생되는 전자기적 에너지를 이용하여 고주파 교류 기전력을 얻어 엘이디를 무전원, 무접점으로 점등시켜 무전극 램프의 조도를 향상시키고, 소멸되는 전자기적 에너지의 재활용을 통해 에너지절감이 가능한 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치에 관한 것이다.
최근 효율이 낮은 백열 램프를 개선하여 고효율 램프를 개발하려는 많은 노력이 진행 중이다. 백열 램프에 비하여 상대적으로 효율이 높은 램프로서 가스 방전 램프가 있다.
가정이나 외부에서 일반적으로 사용되는 가스 방전 램프는 두 단자 사이에 채워진 수은과 같은 가스 입자를 고에너지로 여기시키고, 여기된 가스 입자가 형광 물질에서 방전할 때 빛이 발생되도록 한다. 그러나, 이와 같은 가스 방전 램프의 경우에 방전관 내부에 단자가 삽입되는 형태로 되어 있어, 수명이 단축되는 단점이 있다. 또한, 이와 같은 짧은 수명은 가스 방전 램프에 채워지는 가스, 예를 들어, 수은과 같은 중금속에 의한 심각한 환경 오염을 야기시킨다.
이에 반하여 무전극 방전 램프는 소모 전력을 상당히 줄이고, 수명을 획기적으로 증가시킨다. 이에 따라 버려지는 중금속 가스를 줄일 수 있게 되므로, 무전극 방전 램프는 친환경적인 광원으로서 각광받고 있다. 이와 같은 무전극 방전 램프의 원리는 1907년 P C Hewitt에 의하여 제안되었으며, 1990년대에 들어서 램프관련 선진 기업들에서는 여러 형태의 무전극 방전 램프들이 상품화되고 있다.
이러한 무전극 방전 램프는 램프 설계에 있어 자기 유도와 자기 방전의 원리를 이용하여 가시광선을 방출하는 램프이다. 무전극 형광램프는 페라이트코어 1차 코일에 고주파(250 KHz)를 인가하면 자기장이 코일 주위에 발생하게 되는데, 이 자기장이 2차 회로에 해당하는 벌브를 통과하면서 2차 회로에 기전력을 발생한다. 발생한 기전력에 의해 벌브 내에 전자가 가속되어 플라즈마가 발생하게 되며, 플라즈마에서 나온 자외선은 유리관 내부에 도포된 형광체를 통과하면서 가시광선을 방출한다.
하지만, 상기 무전극 방전 램프에서 생성되는 가시광선은 연색성이 좋아 다른 조명에 비해 눈부심 현상이 적고, 오랜 시간 사용이 가능하며, 유지보수 비용이 적고, 에너지 절감이 가능한 장점이 있으나, 광속과 빛의 직진성이 부족하다. 따라서, 층고가 높은 경우 시설물이나 옥외 체육시설과 같은 곳에서는 높은 광속과 직진성이 필요로 하기 때문에 설치하여 사용시 문제가 있고, 높은 광속과 직진성을 가지도록 하기 위해서는 고 용량의 무전극 방전 램프를 다수 설치하게 되어 이로 인한 에너지 낭비와 함께 설비비용 증가의 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 대한민국 공개 특허 제10-2012-0055321호, 공개일자 2012년05월31일, 돌기형 방열판 구조의 발광다이오드 램프와 무전극 램프의 이중 구조를 갖는 조명장치에 개시되고 있다. 상기 종래 무전극램프와 발광다이오드 램프(LED)를 이중으로 사용하여 무전극램프의 광속과 직진성을 개선함으로써, 다양한 분야에 널리 사용이 가능하도록 구성하고 있다.
상기와 같은 발광다이오드 램프와 무전극램프의 이중 구조를 가진 조명장치는 디밍 회로부가 구비되고, 무전극램프와 LED 램프에 각각 전원이 인가되도록 구성되어 개별점등이 가능하도록 함과 함께 디밍회로에 의해 무전극램프와 LED램프의 밝기가 조정되도록 구성되어 있다.
이와 같은 구성을 살펴보면 LED 램프의 직진성이 우수한 점광원으로서 사용과 함께 확산성이 우수한 면광원으로서 무전극램프를 함께 사용함에 따라 상호 보완을 통한 조명의 광속, 광량, 연색성이 우수하도록 하고, 층고가 높은 산업시설물이나 외부 시설물에 장시간 사용가능하면서 유지보수가 편리하도록 제공한 것을 알 수 있다.
하지만, 상기와 같은 종래 LED램프와 무전극 램프의 이중 구조의 조명장치는 각각에 개별적으로 전원이 인가되도록 구성함에 따라 높은 전력소모로 인한 에너지 낭비의 문제가 있다. 또한, 디밍 회로에 의한 조명의 밝기 조정에 따른 잦은 점등으로 인한 전력손실의 문제와 더불어 실질적으로 엘이디 램프와 무점극 램프를 단순히 결합한 것에 불과한 것으로, 엘이디 램프나 무전극 램프 중 어느 하나가 수명을 다하거나 고장이나 손상시, 이를 교체하기 위해서는 전체 전원을 차단하고, 교체가 가능함에 따라 조명이 연속적으로 필요로 하는 장소에서는 조명작동에 제한이 되어야만 유지보수가 가능하여 유지보수의 어려움이 따르는 문제가 있다.
1. 대한민국 공개 특허 제10-2012-0055321호, 공개일자 2012년05월31일.
따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 엘이디 램프와 무전극 램프를 이중구조로 구성하여 무전극 램프의 광속과 빛의 직진성이 떨어지는 단점을 엘이디 램프를 통해 개선하여 조명의 광속(lm), 광효율(lm/w), 연색지수(CRI)가 높아 자연색 구현이 가능하여 피로도 감소, 시력보호, 작업자의 작업효율 향상이 가능한 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 무전극 램프의 페라이트코어 외측으로 소멸되는 유도자기장을 이용하여 기전력 발생을 통해 전류를 생산하고, 생산된 전류로 엘이디램프를 점등하도록 구성함에 따라 무전극 램프로 인가되는 전력만으로 엘이디램프와 무전극램프를 동시에 점등할 수 있어 에너지 절감과 함께 조명의 밝기를 보다 개선할 수 있는 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
나아가, 본 발명은 무전극램프에 전원이 인가되어 켜져 있는 상태에서도 자기장을 통해 발생되는 기전력에 의해 점등되는 엘이디램프만을 전원 차단 없이 별도로 교체가 가능하여 유지보수가 간편하고, 종래 무전극램프에 기전력에 의해 점등되는 엘이디램프만을 별도 부착하여 조명의 질을 보다 개선할 수 있는 범용성이 있는 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치를 제공하는 데 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치는 조명의 구동을 위한 전원을 인가하는 전원부(1)와, 조명의 점/소등과 전원의 인가를 제어하기 위한 구동 스위치부(2)와, 상기 구동 스위치부에 제어에 따라 빛을 발산하여 조명으로 구동하는 조명부(100)를 포함하는 조명장치에 있어서, 상기 조명부(100)는 확산성의 면광원으로 구동하고, 전원 인가에 따라 페라이트코어(112)에 의해 유도자기장이 형성되고, 유도자기장에 의해 벌브(114) 내에서 기전력이 발생하여 기전력에 의한 벌브 내의 전자가 가속되어 플라즈마가 발생하며, 플라즈마에서 방출되는 자외선이 벌브 내에 도포된 형광체를 통과하면서 가시광선을 방출하는 무전극 램프유닛(110)과; 상기 무전극 램프유닛(110)의 페라이트코어(112)에 근접하는 벌브(114) 외측으로 적어도 하나 이상 구성되고, 상기 무전극 램프유닛(110)의 페라이트코어(112)로부터 발생되는 유도자기장에 의해 기전력이 발생되어 기전력에 의해 전류가 생산되며, 생산된 전류에 의해 점등되는 엘이디램프유닛(120)과; 상기 전원부(1)와 구동스위치부(2)는 상기 무전극 램프유닛(110)으로만 연결되어 무전극 램프유닛으로의 전원인가 및 구동제어가 가능하도록 형성되고, 상기 엘이디램프유닛(120)은 상기 무전극 램프유닛(110)의 제어에 따라 점등이 제어되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 엘이디 램프 유닛(120)은 하나 또는 복수의 LED 조합으로 구성된 LED모듈부(122)와; 원통형상의 외주연에 유도코일(126)이 권취되고, 상기 유도코일(126)의 양단은 상기 LED모듈부(122)와 전기적 연결되며, 상기 무전극램프유닛(110)의 유도자기장에 의해 기전력이 발생되고, 기전력에 의해 유도코일(126)상에서 전류가 생산되어 상기 LED모듈부(122)로 생산되는 전류를 공급하도록 마련된 페라이트코어부(124);로 형성된 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 엘이디 램프 유닛(120)은 무전극 램프유닛(110)의 페라이트 코어(112) 주변에 탈부착 가능하도록 탈부착수단(130)이 형성된 것이 바람직하고, 상기 탈부착수단(130)은 기구적 탈부탁수단, 스티커형 탈부착수단, 밸크로형 탈부착수단 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 엘이디 램프와 무전극 램프를 이중구조로 구성하여 무전극 램프의 광속과 빛의 직진성이 떨어지는 단점을 엘이디 램프를 통해 개선하여 조명의 광속(lm), 광효율(lm/w), 연색지수(CRI)가 높아 자연색 구현이 가능하여 피로도 감소, 시력보호, 작업자의 작업효율 향상이 가능하고, 무전극 램프의 페라이트코어 주변으로 발생되어 소멸되는 유도자기장을 이용하여 기전력 발생을 통해 전류를 생산하고, 생산된 전류로 엘이디램프를 점등하도록 구성함에 따라 무전극 램프로 인가되는 전력만으로 엘이디램프와 무전극램프를 동시에 점등할 수 있어 에너지 절감과 함께 조명의 밝기를 보다 개선할 수 있는 효과가 있다.
나아가, 본 발명은 무전극램프에 전원이 인가되어 켜져 있는 상태에서도 자기장을 통해 발생되는 기전력에 의해 점등되는 엘이디램프만을 전원 차단 없이 별도로 교체가 가능하여 유지보수가 간편하고, 종래 무전극램프에 기전력에 의해 점등되는 엘이디램프만을 별도 부착하여 조명의 질을 보다 개선할 수 있는 범용성이 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 설치상태 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 작동을 위한 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 다른 실시예를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 또 다른 실시예를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 또 다른 실시예를 도시한 측면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다수의 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 결코 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 실시예에 따른 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 설치상태 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 작동을 위한 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 다른 실시예를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 다른 실시예를 도시한 평면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 또 다른 실시예를 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치의 또 다른 실시예를 도시한 측면도이다.
본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치는 앞서 언급한 바와 같이, 광속의 저하와 면발광원의 특성상 확산성은 높으나 직진성이 떨어지는 무전극 램프의 단점을 보완하고자 빛의 직진성이 높은 엘이디 램프를 적용하여 무전극 램프의 조도를 향상시키고, 무전극 램프에 적용되는 전원만을 이용하여 무전극 램프의 점등에 따른 손실되는 주변 자기장에 의해 전류가 생산되어 점등이 되도록 엘이디 램프를 구성함에 따라 조도향상과 더불어 추가적인 에너지 낭비가 없고, 작은 광량으로도 높은 광량을 구현할 수 있어 에너지 절감이 가능한 것으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 통상의 조명장치와 같이 조명의 구동을 위한 전원을 인가하는 전원부(1)와, 조명의 점/소등과 전원의 인가를 제어하기 위한 구동 스위치부(2)와, 상기 구동 스위치부에 제어에 따라 빛을 발산하여 조명으로 구동하는 조명부(100)를 포함한다.
상기와 같이 종래 조명장치에도 적용되는 전원부(1), 구동스위치부(2)를 통해 조명부로 인가되는 전원의 차단과 점등 및 소등을 제어하도록 구성되고, 종래 무전극 램프만으로 구성된 조명부(100)를 무전극 램프유닛(110), 엘이디 램프유닛(120)의 이중구조로 구성하여 무전극 램프유닛(110)의 확산성 및 고효율의 특징과 더불어 무전극 램프유닛의 단점인 광속, 빛의 직진도가 떨어지는 부분을 엘이디 램프유닛을 통해 보완하여 무전극 램프의 조도를 개선하여 보다 다양한 분야와 유지보수의 편리성, 범용성을 구현하고자 엘이디 램프유닛(120)은 무전극 램프유닛(110)의 소멸되는 자기장을 이용한 자체 생산 전류로 점등하도록 형성된다.
보다 구체적으로 살펴보면 상기 무전극 램프유닛(110)은 통상의 무전극 램프와 동일하게 작동하는 구성으로, 본원 발명의 조명부(100)의 일부 구성으로 광량 및 빛의 확산성인 면광원으로 작용한다. 이와 같은 상기 조명부(100)의 무전극램프유닛(110)은 앞서 상술한 바와 같이 빛의 확산성의 면광원으로 구동하고, 전원 인가에 따라 페라이트코어(112)에서 고주파가 흘러 발생되는 자기장이 형성된다.
여기서, 페라이트코어(112)에 전원 인가에 따라 고주파가 흘러 발생되는 자기장은 벌브(방전관)로 통과하면서 패러데이의 원리에 의해 기전력이 발생되고, 기전력에 의해 여러가지 가스가 혼합된 벌브 내에서 전자가 가속되어 플라즈마가 발생된다. 이후, 플라즈마에서 방출되는 자외선이 벌브 내에 도포된 형광체를 통과하면서 가시광선을 방출하도록 구성되지만 벌브 외부로도 동일한 자기장이 형성되어 있어 기전력을 발생하지 않는 벌부 외부의 자기장은 소멸된다. 즉, 전원 인가에 따라 고주파가 흘러 형성되는 자기장은 전계와 자계로 형성된 전자기적 에너지로 무전극 램프유닛의 점등에 전체가 활용되지 못하고, 일부만이 활용되기 때문에 에너지 손실이 발생된다. 물론, 기존 백열전구, 할로겐, 형광등, 고압수은등, 메탈 할라이드, 고압 나트륨에 비해서는 효율과 연색성, 수명에 있어서는 월등이 높으나 보다 높은 효율을 가질 수 있도록 하기 위해 손실되는 자기장을 통해 전류를 생산하여 이용함으로써 에너지 절감과 무전극 램프의 단점을 보완할 수 있다.
여기서, 상기 무전극 램프유닛(110)의 벌브 형태는 다양하게 형성할 수 있는 데 도면에 도시된 바와 같이, 원형의 링형상과 같은 형태와 기존 백열전구와 같은 전구형태, 사각의 링형상 등 다양하게 제조될 수 있다. 다만, 상기 무전극 램프유닛(110)의 기전력을 발생하기 위한 페라이트코어(112)의 자기장은 벌브로 유도되었을 때 기전력이 발생되지만 앞서도 언급한 바와 같이, 벌브 외부 공간으로 발생되는 자기장은 소멸되기 때문에 전원 공급에 따른 소멸성 자기장도 함께 페라이트 코어 주변으로 생성되어 전력손실이 많다.
따라서, 소멸성 자기장을 이용하여 이를 기전력으로 전환하고, 전환된 기전*?*전류에 의해 패러데이 원리에 따라 자기장는 유도코일로에 흘러 기전력을 발생하고, 기전력에 의해 전류가 생산되며, 이를 통해 엘이디램프유닛(120)의 점등을 제어하도록 형성된다.
여기서, 상기 엘이디램프유닛(120)은 상기 무전극 램프유닛(110)의 페라이트코어(112)에 근접하는 벌브(114) 외측으로 적어도 하나 이상 구성되고, 상기 무전극 램프유닛(110)의 페라이트코어(112)로부터 발생되는 자기장에 의해 기전력이 발생되어 기전력에 의해 전류가 생산되며, 생산된 전류에 의해 점등된다. 이와 같은 상기 엘이디램프유닛(120)은 LED모듈부(122), 페라이트코어부(124)로 구성된다.
상기 LED모듈부(122)는 하나 또는 복수의 LED 조합으로 구성된 것으로, 하나 또는 복수의 LED가 기판 상에 결합되고, 방열판 등이 구성되어 조명으로서 전원을 인가하면 바로 점등 및 소등될 수 있는 하나의 단위체로 구성된다.
상기 페라이트코어부(124)는 무전극 램프에서 발생되는 자기장을 통해 기전*?*전류을 발생하도록 구성된 것으로, 기전력에 의해 전류가 생상되어 전술한 LED모듈부(122)로 공급되어 점등한다. 이와 같은 상기 페라이트코어부(124)는 페라이트로 원통형상으로 형성하고, 원통형상의 외주연에 유도코일(126)이 권취된다. 그리고, 상기 유도코일(126)의 양단은 상기 LED모듈부(122)와 전기적 연결되며, 상기 무전극램프유닛(110)의 자기장에 의해 기전력이 발생되고, 기전력에 의해 유도코일(126)상에서 페러데이 원리에 의해 전류가 생산되어 상기 LED모듈부(122)로 생산되는 전류를 공급하도록 마련된다.
여기서, 상기 페라이트코어부(124)에서 발생되는 기전력은 교류 기전력으로무전극램프에 인가되는 전원에 의해 페라이트코어에서 고주파가 흘러 발생되는 전계와 자계의 전자기적 에너지인 자기장 중 소멸되는 자기장에 의해 전류를 생산하게 되고, 이를 통해 엘이디램프유닛을 점등함으로써, 별도의 전원 연결없이 무전극램프로 인가되는 전원만으로 보다 높은 에너지사용 효율을 가질 수 있고, 무전극 램프의 단점인 광속이나 빛의 직진성을 개선할 수 있게 된다.
즉, 전류의 생산은 무전극 램프 양쪽 측면 또는 가운데에 램프출력을 위한 페라이트코어에 전기장 유도방전이 이러우지면 무전극램프 광원을 점등하게 되고, 점등된 페라이트코어 주변에서는 고주파 교류 기전력이 발생한다. 즉, 자기장에 의해 기전력이 발생되는 것으로, 상기 고주파 교류 기전력은 무전극 램프의 벌브 내에서는 활성화되지만 벌브 외부에서는 소멸된다. 따라서, 소멸되는 고주파 교류 기전력을 싸인 웨이브로 엘이디램프유닛의 페라이트코어부로 입력 받아 브릿지다이오드(정류)를 통해 교류를 직류로 전환하여 LED모듈로 전원이 공급되어 점등된다.
이에, 엘이디램프는 외부 전원을 입력받지 않아도 무전극 램프의 전원인가에 따라 발생되는 소멸 자기장을 통해 발생되는 고주파 교류 기전력으로 LED모듈부 점등에 필요한 전류를 생산할 수 있어 무전극 램프로 공급되는 전원의 손실이 최소화되며 에너지활용효율이 증가되고, 무전극램프의 광속 및 빛의 직진성을 개선하여 효율을 단순히 무전극램프만을 사용한 것보다 높은 효율을 가질 수 있어 에너지절감이 가능하다.
이와 같은 무전극램프유닛(110)과 엘이디램프유닛(120) 이중 구조로 형성된 본 발명에 따른 조명장치는 상기 구성을 통해 상기 전원부(1)와 구동스위치부(2)는 상기 무전극 램프유닛(110)으로만 연결되어 무전극 램프유닛으로의 전원인가 및 구동제어가 가능하도록 형성되고, 상기 엘이디램프유닛(120)은 상기 무전극 램프유닛(110)의 제어에 따라 점등이 제어되어 높은 에너지효율을 가질 수 있고, 조도향상이 가능한 것은 자명한 것이다.
한편, 이와 같은 본 발명에 따른 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치는 이미 종래 무전극 램프에도 손쉽게 적용이 가능한 것으로, 상기 엘이디 램프 유닛(120)은 무전극 램프유닛(110)의 페라이트 코어(112) 주변에 탈부착 가능하도록 탈부착수단(130)이 형성되어 종래 설치된 무전극 램프의 에너지 효율증대 및 조도향상을 가져올 수 있다.
여기서, 상기 탈부착수단(130)은 기구적 탈부탁수단, 스티커형 탈부착수단, 밸크로형 탈부착수단 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 기구적 탈부착수단은 조명 등기구에 후크, 걸림부 등과 같은 탈부착 가능한 구성을 형성하는 것이고, 스티커형은 단순 접착제 도포에 따라 이루어질 수 있도록 구성한 것이며, 밸크로형은 밸크로테이프의 암수관계를 통해 종래 무전극 램프에도 적용이 범용가능하다.
나아가, 도 4에 도시된 바와 같이, 백열전구형으로도 구성이 가능하다. 백열전구형으로 구성시에는 무전극 램프의 페라이트코어가 백열전구의 소켓 위치에 구성됨에 따라 엘이디램프를 소케 둘레의 위치로 배치하여 무전극램프와 엘이디램프의 이중구조의 램프 제공을 통한 조도향상 및 에너지 절감이 가능하다.
이상에서는 본 발명을 하나의 실시예로서 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않고, 기술사상 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자라면 다수의 변형 및 수정이 가능함은 명백한 것이며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.
1 : 전원부 2 : 구동 스위치부
3 : 안정기 100 : 조명부
110 ; 무전극 램프 유닛 112 : 페라이트 코어
114 : 벌브
120 : 엘이디 램프 유닛 122 : LED모듈부
124 : 페라이트코어부 126 : 유도코일
130 : 탈부착수단

Claims (4)

  1. 조명의 구동을 위한 전원을 인가하는 전원부(1)와, 조명의 점/소등과 전원의 인가를 제어하기 위한 안정기(3)를 포함한 구동 스위치부(2)와, 상기 구동 스위치부에 제어에 따라 빛을 발산하여 조명으로 구동하는 조명부(100)를 포함하는 조명장치에 있어서, 상기 조명부(100)는 확산성의 면광원으로 구동하고, 전원 인가에 따라 페라이트코어(112)에 고주파가 흘러 발생되는 자기장이 형성되고, 자기장이 벌브(114) 내에서 패러데이의 원리에 의해 기전력이 발생하며, 기전력에 의해 혼합가스가 벌브 내에서 전자가 가속되어 플라즈마가 발생하고, 플라즈마에서 방출되는 자외선이 벌브 내에 도포된 형광체를 통과하면서 가시광선을 방출하는 무전극 램프유닛(110)과; 상기 무전극 램프유닛(110)의 페라이트코어(112)에 근접하는 벌브(114) 외측으로 적어도 하나 이상 구성되고, 상기 무전극 램프유닛(110)의 페라이트코어(112)로부터 발생되는 자기장에 의해 기전력이 발생되어 기전력에 의해 전류가 생산되며, 생산된 전류에 의해 점등되는 엘이디램프유닛(120)과; 상기 전원부(1)와 구동스위치부(2)는 상기 무전극 램프유닛(110)으로만 연결되어 무전극 램프유닛(110)으로의 전원인가 및 구동제어가 가능하도록 형성되고, 상기 엘이디램프유닛(120)은 상기 무전극 램프유닛(110)의 제어에 따라 점등이 제어되는 것으로,
    상기 엘이디 램프 유닛(120)은 하나 또는 복수의 LED 조합으로 구성된 LED모듈부(122)와; 원통형상의 외주연에 유도코일(126)이 권취되고, 상기 유도코일(126)의 양단은 상기 LED모듈부(122)와 전기적 연결되며, 상기 무전극램프유닛(110)의 자기장에 의해 기전력이 발생되고, 기전력에 의해 유도코일(126)상에서 전류가 생산되어 상기 LED모듈부(122)로 생산되는 전류를 공급하도록 마련된 페라이트코어부(124);로 형성된 것을 특징으로 하는 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
KR1020210015145A 2021-02-03 2021-02-03 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치 KR102304570B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210015145A KR102304570B1 (ko) 2021-02-03 2021-02-03 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210015145A KR102304570B1 (ko) 2021-02-03 2021-02-03 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102304570B1 true KR102304570B1 (ko) 2021-09-24

Family

ID=77914486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210015145A KR102304570B1 (ko) 2021-02-03 2021-02-03 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102304570B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100051916A (ko) * 2008-10-29 2010-05-19 삼성전자주식회사 발광 장치 및 이를 이용한 시스템
JP3174155U (ja) * 2011-12-26 2012-03-08 株式会社ア・ルストン ハイブリッド照明装置
KR20120055321A (ko) 2010-11-23 2012-05-31 (주)에어윈스 돌기형 방열판 구조의 발광다이오드 램프와 무전극 램프의 이중 구조를 갖는 조명장치
KR101475875B1 (ko) * 2014-07-15 2015-01-05 주식회사 에이스엘이디 Led 조명장치
KR20190125003A (ko) * 2018-04-27 2019-11-06 주식회사 유니솔렉 송배전선로용 무전원 충전 비상 유도등

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100051916A (ko) * 2008-10-29 2010-05-19 삼성전자주식회사 발광 장치 및 이를 이용한 시스템
KR20120055321A (ko) 2010-11-23 2012-05-31 (주)에어윈스 돌기형 방열판 구조의 발광다이오드 램프와 무전극 램프의 이중 구조를 갖는 조명장치
JP3174155U (ja) * 2011-12-26 2012-03-08 株式会社ア・ルストン ハイブリッド照明装置
KR101475875B1 (ko) * 2014-07-15 2015-01-05 주식회사 에이스엘이디 Led 조명장치
KR20190125003A (ko) * 2018-04-27 2019-11-06 주식회사 유니솔렉 송배전선로용 무전원 충전 비상 유도등

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100821975B1 (ko) 안정기를 갖는 형광등 소켓에 사용할 수 있는 ｌｅｄ조명등
US8360609B2 (en) Illumination apparatus and driving method thereof
US20100277068A1 (en) Light emitting diode devices containing replaceable subassemblies
US7960872B1 (en) Side illumination light emitting diode lighting device
KR100924095B1 (ko) 엘이디를 이용한 등기구
KR20080009336A (ko) 시력 보호 기능을 가진 컴팩트 형광램프용 아답터
KR101277412B1 (ko) 전원장치 및 조명기구
KR102304570B1 (ko) 무전극과 엘이디의 이중 구조를 가진 조도향상과 에너지절감이 가능한 조명장치
US20180153009A1 (en) Drive circuit for LED lamps adapted to replace high-intensity discharge lamps
KR20120062395A (ko) 엘이디 램프
KR20090060490A (ko) 발광 다이오드를 채용한 조명 기구
WO2012137964A1 (ja) Ｌｅｄ照明灯、並びにそれを有するｌｅｄ照明装置及びｌｅｄ照明システム
KR100399039B1 (ko) Ｌｅｄ모듈을 적층 형성한 전구
KR20090106210A (ko) 엘이디 램프 및 엘이디 조명 장치
JP2012009400A (ja) Ｌｅｄランプシステム
KR20100052978A (ko) 조명 장치 및 그 구동방법
KR20030030805A (ko) 링형 발광다이오드 집합 전구
KR101240576B1 (ko) Ｌｅｄ 조명등 및 이를 갖는 ｌｅｄ 조명장치
CN202791497U (zh) 一种led照明装置
US11326745B2 (en) LED light tube apparatus
KR200442605Y1 (ko) 램프 지지장치
RU183332U1 (ru) Линейная светодиодная лампа
KR101604572B1 (ko) Led 전구 장착용 결합 장치
TW200930938A (en) Fluorescent tube like LED lamp with remote control function
KR20100052981A (ko) 조명 장치 및 그 구동방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant